以前,國內(nèi)在氬弧焊接等離子焊中普遍使用釷鎢電極。釷鎢電極因有極高的α射線強度,而會嚴重損害人體健康和污染生態(tài)環(huán)境,因而逐漸被鈰鎢電極給取代了。鈰鎢電極工作時產(chǎn)生的α射線劑量極小,僅是釷鎢電極的千分之一左右,而其他性能指標可達到或接近釷鎢電極。不過,這兩種電極又存在共同的缺點就是在交流電弧中燒損大,壽命低,所以研究者制備出了鎢鋯電極。
鎢鋯電極的主要成份是鎢(含量99%),氧化鋯(含量0.7~0.9%,其他為雜質(zhì)。在相同工作規(guī)范下,鎢鋯電極比鈰鎢、釷鎢電極燒損率都低,壽命都長,且電極溫度有所提高。另外,當加工件厚度有所增加,割縫或焊縫狹窄時,鎢鋯的焊接、切割質(zhì)量也高于鈰鎢和釷鎢。生產(chǎn)成本方面,鎢鋯的成本低于純鋯電極,而且在交流電弧中可廣泛使用。再加上鎢鋯材料α射線劑量小,減輕了對人體的損害和環(huán)境的污染,為自動化生產(chǎn)創(chuàng)造了條件。但是,現(xiàn)有的鎢鋯材料存在脆性大和壓力加工性能差的不足。
為了解決上述的問題,下文將介紹一種新的鎢鋯電極材料,其由鎢、氧化鋯、三氧化二釔、鈷四種主要成份組成,含有極少量的鋁、鐵、硅、鎳、鎂、銅、鉬和碳雜質(zhì)等。其四種主要元素的用量比例分別為:鎢的含量98~98.8%,氧化鋯的含量0.91~1.2%,三氧化二釔的含量0.01~0.07%,鈷的含量0.01~0.02%。按上述配方、依照現(xiàn)有常規(guī)工藝方法制成的鎢鋯電極具有良好的延展性和壓力加工性能,可以取代釷鎢、鈰鎢和純鋯電極材料。